Promieniotwórczość naturalna

Rodzaje przemian i reguły przesunięć

• Rozpad $\alpha$ — jądro emituje cząstkę $\alpha$ (jądro helu $^{4}_{2}\text{He}$). Liczba masowa maleje o 4, atomowa o 2: $A \to A-4$, $Z \to Z-2$.
• Rozpad $\beta^-$ — neutron zamienia się w proton i emitowany jest elektron $^{0}_{-1}\text{e}$. Liczba masowa bez zmian, atomowa rośnie o 1: $A \to A$, $Z \to Z+1$.
• Rozpad $\beta^+$ — proton zamienia się w neutron, emitowany jest pozyton. $A \to A$, $Z \to Z-1$.
• Promieniowanie $\gamma$ — jądro oddaje nadmiar energii jako foton. Nie zmienia ani $A$, ani $Z$ (towarzyszy innym rozpadom).

Prawo rozpadu i okres półtrwania

Okres półtrwania $T_{1/2}$ to czas, po którym rozpada się połowa jąder próbki. Po każdym kolejnym $T_{1/2}$ zostaje połowa poprzedniej liczby jąder — jest to zależność wykładnicza, niezależna od warunków zewnętrznych (temperatury, ciśnienia).